最近発表した初のオール繊維製ボトルソリューションでは、紙ボトル用パルプとして新たに開発した新繊維ミックスの主要原料である竹とバガスの意義について概説している。これらの素材がなぜ重要なのか、そして持続可能なパッケージング・ソリューションにとって何が有用なのか。
この記事では、成型繊維包装の原料としての竹とバガスの複雑さを掘り下げ、その起源、特徴、そして持続可能な未来のための最有力候補となる製造工程を取り上げる。
以下がその概要である：
- 竹：地球上で最も早く成長する植物
- 竹パルプ製造工程
- バガス：農業廃棄物管理の持続可能なソリューション
- バガスパルプ製造プロセス
- 竹とバガスの環境的利点
- 持続可能なパッケージング・ソリューション
竹：地球上で最も早く成長する植物
竹は何世紀にもわたり、中国固有の原材料として中国文化に不可欠なものであった。世界で知られている1,642種の竹のうち861種以上が自生する中国は、この貴重な資源を建築、家具製造、成形繊維の応用、家庭用日用品の製造など、さまざまな産業で効果的に活用してきた。
竹の成長サイクルは早い。実際、竹は地球上で最も早く成長する植物として世界記録を持っており、その成長速度は1日に35インチ（約15センチ）にも達する。つまり、竹は年に4回も収穫することができ、再生可能で持続可能な資源なのである。
さらに、竹はその再生能力によって驚くべき長寿を示し、収穫後すぐに新芽を出し、長期間にわたって持続的な栽培を可能にする。また、竹はその化学的組成から優れた強度と柔軟性を誇り、稲わらや麦わらなど他の非木材繊維に比べ、パルプ化や製紙に最適な素材である。
竹パルプ製造工程
竹は、再生段ボールパルプや紙、あるいは成長の早い繊維から作られる環境に優しい包装材料であるモールドファイバーの製造に欠かせない要素である。ここでは、竹パルプ製造の主な工程を紹介する：
- 収穫と収集
収穫の際、成熟した竹は手摘みされ、生態系への影響を最小限に抑える。収穫されたばかりの竹は乾燥工程を経て、その後の加工に備えられる。
- シュレッダー、洗浄、デピス処理
ポータブルベルトコンベアーを使って積み込まれた竹束はパルプ工場に入り、そこで10mmから25mmの標準的な竹チップに細断される。その後、竹チップは不純物を取り除き、髄を取り除くために徹底的に洗浄される（「脱髄」）。この工程は、高品位のセルロース・パルプを製造するために必要である。
- 竹パルプ料理
その後、パルプ化工程では、正確な温度制御による調理を行い、パルプ調理機械を使って高強度で柔らかい繊維質の竹パルプを製造する。竹はその化学組成上、調理しやすい。
- 洗浄、選別、漂白
この最後のステップの目的は、真空洗浄機や圧力パルプ洗浄機を使用して、パルプ製造工程から残留物、粉塵、砂を除去することである。その後、密閉式スクリーニング・システムを通過する。最後に、竹パルプは必要に応じて漂白されます。
バガス：農業廃棄物管理の持続可能なソリューション
サトウキビ加工の副産物であるバガスは、パルプ生産の優れた代替品である。バガスは主に、サトウキビの搾汁後の製糖工場から供給される。特に中国やタイのようにサトウキビ栽培に力を入れている地域では、バガスは豊富に入手可能であり、パルプ製造や成形パルプ包装のための再生可能な資源として位置づけられています。
繊維状の組成を持つバガスは、高いセルロース含量と適切な強度など、パルプ製造に望ましい特性を備えている。このような特性から、バガスは従来の木材パルプの代替品として適しており、持続可能で資源効率の高い事業への転換を促し、持続可能なパッケージング企業のビジョンを補完するものである。
バガスは原料として、農業廃棄物処理という永続的な課題に対する持続可能な解決策を提供する。この副産物を再利用することで、パルプ産業は農業残渣の蓄積を最小限に抑え、循環型経済に貢献します。今年、世界の砂糖生産量は1億8,790万トンに達し、1,060万トン増加すると予測されており、バガスは今後も豊富で持続可能な原料であり続けるでしょう。
バガスパルプ製造工程
竹と同様、バガスは成型繊維製造の重要な原料である。バガスパルプ製造の主な工程を紹介しよう：
- 抽出と準備
そのプロセスは、製糖工場からバガスを収集し、専門の加工施設に輸送することから始まる。到着後、バガスは検査され、精製された均質な原料を確保するために、余分な物質や不純物が取り除かれる。バガスは、洗浄、細断、乾燥などの一連の準備工程を経て、後続のパルプ化工程への適合性が高められる。
- バガスパルプの調理と選別
調理が容易なバガスは、様々な調理機器に適しており、小規模パルプ工場では回転式球形消化槽が一般的に使用されています。今日のバガスパルプ生産では、連続アルカリ調理とコールドブロー技術が一般的である。最後に、バガスパルプは密閉式スクリーニング工程を経て、必要に応じて漂白されます。
竹とバガスの環境的利点
成型繊維包装は、最終段階まで持続可能です。竹とバガスは木材に代わる持続可能な素材です。これらの原材料を主成分とする製造では、従来廃棄されていた農業廃棄物をアップサイクルし、持続可能な原材料を利用している。これにより、自然林への負担が大幅に軽減され、森林破壊による悪影響が緩和される。農業廃棄物を再利用することで、パルプ産業は廃棄物の削減にも貢献し、温室効果ガスの放出を最小限に抑え、より生態学的にバランスの取れた製造アプローチを促進する。
成型繊維包装はまた、使用済み廃棄の影響を最小限に抑え、カーボンフットプリントの削減にも貢献します。この点を考慮すると、使い捨てのプラスチック容器は分解に400 年（ ）以上かかります。それに比べ、成型繊維は210日で生分解します。
持続可能なパッケージング・ソリューション
持続可能な包装に対する米国の消費者の態度に関する最近のマッキンゼーの報告書によると、約70％の消費者は、生鮮食品用の堆肥化可能な紙製包装や、プラスチックに代わるリサイクル可能な紙製メーラーなど、持続可能な包装のためにより多くの費用を支払うことを望んでいる。このことから、持続可能なパッケージング・ソリューション（ ）を選択することは、企業にとって循環経済に貢献するWin-Winのソリューションとなる。
私たちがより環境に優しい未来に向かって努力する中で、竹とバガスを代替原料として統合することは、環境保全を促進するだけでなく、持続可能な製造方法における技術革新の重要性を強調しています。より持続可能なパッケージング産業への旅は、これらの天然資源の未開拓の可能性を認識することから始まり、私たちを地球とのより調和のとれた共存へと近づけていくのです。
